Aurélie 20/03/08
 

 

Analyse détaillée d'exercices réalisés sous forme de QCM.

Accélération.

En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez l’utilisation de Cookies vous proposant des publicités adaptées à vos centres d’intérêts.



Google


Montée du plan incliné.

Texte : Masse du solide m = 40 kg ; RT = 100 N.

Analyse :

Question relative aux forces.

Le solide est soumis à son poids, à l'action du plan et à la tension de la corde.

Question relative à Rn perpendiculaire au plan.

Ecrire la seconde loi de Newton suivant un axe perpendiculaire au plan :

-mg cos a + Rn = 0 ; Rn = mg cos a.

A.N : m =40 kg ; a = 30° ; Rn = 40*10*cos 30 = 346 N.

 Question relative à F ou à l'acélération a.

Ecrire la seconde loi de Newton suivant un axe parallèle au plan :

F - mg sin a -Rt = ma.

a = (F-Rt ) / m -g sin a.

F = Rt + m(a+g sin a).


A.N : si a = 1 ms-2 alors F = 100 +40(1+10 sin 30) = 340 N.

si F = 500 N alors a =(500-100)/40 -10 sin 30 = 10-5 = 5 m s-2.

 


Chute verticale sans vitesse initiale.

Texte :

Analyse :

Question relative aux forces.

A l'instant initial, la vitesse étant nulle, la bille est immobile et les forces de frottements fluide sont nulles.

Initialement la bille est soumise à son poids et à la poussée d'Archimède.

Question relative à l'accélération initiale.

Ecrire la seconde loi de Newton sur un axe vertical orienté vers le bas :

mg- V reaug = ma ; V r g- V reaug = V r a ; r g- reaug = r a ;

a =(1 -reau/r) g.

a = (1-1/2,7) *10 = 6,3 m s-2.

 





 

Web

www.chimix.com


Freinage d'un véhicule.

Texte :

Masse m = 400 kg ; vitesse initiale en A : v0 = 5 m/s ; force de freinage f constante. La distance AB est parcourue en 14,3 s.

Analyse :

Question relative aux travaux des forces.

Le poids et l'action normale du plan sont perpendiculaires la vitesse : ces forces ne travaillent pas entre A et B.

Travail résistant de la force de freinage entre A et B : W=-f AB

Question relative à l'accélération.

accélération : a = Dv/Dt = (0-v0 ) / Dt =-5/14,3 = -0,35 m/s².

Question relative à la valeur de force f.

Ecrire la seconde loi de Newton sur un axe horizontal orienté dans le sens du mouvement :

-f = ma ; f =400*0,35 = 1,4 102 N.

Question relative à la distance AB d'arrêt.

Ecrire le théorème de l'énergie cinétique entre A et B : 0-½mv02 = -f AB = m a AB

AB = v02 /(-2a) ; AB = 52/ 0,70 = 36 m.

 




Texte : la poulie a une influence négligeable sur le mouvement. Le fil est inextensible et de masse négligeable. Les frottements sont négligés.

Analyse :

Question relative à l'accélération.

 

La masse de la poulie étant négligeable, les deux solides ont la même accélération et les tensions sont identiques.

écrire la seconde loi de Newton :

pour S1 suivant l'axe x : T=m1a

pour S2 suivant l'axe z : -T+m2g=m2a ; T = m2(g-a)

m1a =m2(g-a) d'où a = m2g / (m1+m2).





retour -menu